DE3247087C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Bürste mit einem langgestreck­ ten, stabförmig-zylindrischen Bürstenkörper aus Holz, an dessen Enden drehfest mit dem Bürstenkörper verbundene Kunst­ stoffkappen vorgesehen sind, mittels derer die Bürste am Gestell einer Bodenreinigungsmaschine gelagert und drehbar antreibbar ist, sowie mit den weiteren, im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten, gattungsbestimmenden Merkmalen.

Eine solche Bürste ist durch das DE-GM 73 30 512 bekannt.

Derartige Bürsten werden bei Boden- und Teppichreinigungs­ maschinen eingesetzt,wobei der Antrieb der Bürsten über Laufrollen der Bodenreinigungsmaschine erfolgt, die sich am Mantelkörper der auf den Bürstenkörper aufgesetzten Kunst­ stoffkappen abwalzen. Hierzu müssen die Kunststoffkappen drehfest mit dem aus Holz bestehenden Bürstenkörper verbun­ den sein.

Bei der bekannten Bürste sind die Kunststoffkappen als im wesentlichen topfförmige Teile ausgebildet,die einen zwei­ schaligen Mantelkörper mit einer inneren und einer äußeren, miteinander koaxialen Mantelschalen und einen massiven Topf­ boden haben, wobei die beiden Mantelschalen mittels radialer Stege zusätzlich miteinander verbunden sind, die dem doppel­ schaligen Mantelkörper eine gute Stabilität verleihen. Die Kappenböden der beiden für je einen Bürstenkörper vorgesehe­ nen Kunststoffkappen haben je eine zentrale, durchgehende bohrungsförmige Öffnung, in die je ein gestellfester Lager­ zapfen hineinragt, um die der Bürstenkörper drehbar gelagert ist. Um die für die Antreibbarkeit der Bürste erforderliche Drehfestigkeit zwischen ihrem Bürstenkörper und den Kunst­ stoffkappen zu erzielen, sind an der Innenseite der inneren Mantelschale der Kunststoffkappen sich in deren Längsrich­ tung - parallel zur Längsachse des Bürstenkörpers - drei­ kant-prismenförmige Halterippen vorgesehen, die sich beim Aufdrücken der Kunststoffkappen in das Holz des Bürstenkör­ pers etwas eingraben. Da Holz jedoch arbeitet und z. B. bei längerer Lagerung in trockener Luft schwindet, kommt es, insbesondere dann, wenn die Bürsten beim Hersteller längere Zeit gelagert werden müssen, bevor sie, nachdem eine hinrei­ chende Anzahl hergestellt worden ist, an den Abnehmer - in der Regel den Hersteller der Bodenreinigungsmaschine - ausgeliefert werden, vor, daß mindestens einzelne der Kunst­ stoffkappen sich soweit gelockert haben, daß ihre Rippen zwar noch in die beim Aufdrücken entstandenen V-nutförmigen Einkerbungen hineinragen,so daß eine für den Betrieb ausrei­ chende Drehfestigkeit zwischen Kappe und Bürstenkörper gege­ ben wäre, durch ein Schwinden des Holzes jedoch soviel Spiel entstanden ist, daß die Kunststoffkappen in axialer Richtung leicht gleiten und z. B. während der Montage oder beim Trans­ port zur Montage der Reinigungsmaschine abfallen können, was zu erheblichen Schwierigkeiten bei einer automatischen Mon­ tage von mit solchen Bürsten bestückten Bodenreinigungsma­ schinen führen kann.

Um eine solche Lockerung der Kunststoffkappen zu vermeiden, ist es auch bekannt, diese zusätzlich am Bürstenkörper fest­ zukleben. Es hat sich jedoch gezeigt, daß in nicht zu selte­ nen Fällen auch solche - notwendigerweise dünnschichtigen - Klebeverbindungen durch ein Schwinden des Holzes aufreißen können und ungeeignet sind, ein Lösen der Kunststoffkappen von den Bürstenkörpern mit hinreichender Zuverlässigkeit auszuschließen und damit verknüpfte Störungen der Montage weitestmöglich zu vermeiden.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Bürste der eingangs genannten Art anzugeben, die einfach herstellbar ist und eine sichere Fixierung der Kunststoffkappen an einem aus Holz bestehenden Bürstenkörper gewährleistet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeich­ nenden Teil des Patentanspruchs 1 genannten Merkmale gelöst.

Durch die hiernach vorgesehene Gestaltung der Kunststoff­ kappen und des Bürstenkörpers mit hülsenförmigen Lagerteilen der Kunststoffkappen, die in axiale Sackbohrungen des Bür­ stenkörpers hineinragen, dessen solchermaßen rohrförmig­ zylindrisch gestalteter Endabschnitt in den in radialer Richtung vom Mantelkörper der Kunststoffkappen und deren innerem Lagerteil begrenzten, seinerseits ringzylindrischen Hohlraum der Kunststoffkappe eingepaßt ist und die zusätz­ lich an der radial äußeren Seite des hülsenförmigen Lager­ teils angeordneten axialen Rippen der Kunststoffkappen bleibt auch dann, wenn das Holz des Bürstenkörpers erheblich schwin­ det, sowohl die durch formschlüssigen Eingriff von inneren und/oder äußeren Längsrippen mit dem Bürstenkörper bedingte drehfeste Verbindung desselben mit den Kunststoffkappen, in Umfangsrichtung gesehen, erhalten also auch deren kraft- bzw. reibungsschlüssige Verbindung mit dem Bürstenkörper, die ein axiales Abgleiten der Kappen vom Bürstenkörper zu­ verlässig verhindert.

Durch die Merkmale der Ansprüche 2 und 3 ist eine günstige Anordnung der Längsrippen der Kunststoffkappen angegeben.

Die gemäß Anspruch 4 vorgesehene, außen sich konisch ver­ jüngende und innen mit Anschlagstegen versehene Gestaltung des Kappenbodens ist wegen der dadurch erzielten Zentrier­ wirkung sowohl für eine automatische Montage der Bodenreini­ gungsmaschine als auch für die präzise Anordnung der Kunst­ stoffkappen am Bürstenkörper begünstigt.

Die Kunststoffkappen sind aus dem im Anspruch 5 angegebenen Materialien als Spritzgußteile preisgünstig herstellbar.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend an­ hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Bürste in teilweise längsge­ schnittener Ansicht, im Maßstab 1:1,

Fig. 2 eine im Rahmen der Bürste gemäß Fig. 1 vorgesehene Kunststoffkappe im Längsschnitt im Maßstab 2:1,

Fig. 3 die Kunststoffkappe gemäß Fig. 2 im Schnitt längs der Linie III-III.

Die in der Fig. 1, auf deren Einzelheiten ausdrücklich verwiesen sei, dargestellte erfindungsgemäße Bürste 10 hat einen langgestreckten, kreiszylindrisch-stabförmig ausgebildeten Bürstenkörper 11, in den in der aus der Fig. 1 ersichtlichen, z. B. symmetrischen-gewellten An­ ordnung die Borsten 12 eingesetzt sind. Der Bürstenkör­ per 11 besteht aus Holz und hat beim dargestellten, speziellen Ausführungsbeispiel eine Länge von 235 mm und einen Durchmesser von 16 mm. Auf die Enden dieses Bürstenkörpers 11 sind in der aus der Fig. 1 ersichtli­ chen Anordnung Kunststoffkappen 13 aufgesteckt, die einerseits zur Lagerung der Bürste 10 am Gestell einer nicht dargestellten Bodenreinigungsmaschine z. B. einer Teppichkehrmaschine und andererseits zum rotierenden Antrieb der Bürste 11 ausgenutzt sind. Der Antrieb einer Bürste 10 kann dabei in der Weise realisiert sein, daß ein am Gehäuse der Bodenreinigungsmaschine vorhandenes Laufrad sich an der äußeren Mantelfläche 14 des insgesamt mit 16 bezeichneten Mantelkörpers der Kunststoffkappe 13 abwälzt und dadurch die Bürste 10 antreibt, wenn die Bodenreinigungsmaschine über die zu reinigende Fläche bewegt wird.

Die Kunststoffkappen 13 haben die mehr im einzelnen aus den Fig. 2 und 3, auf die nunmehr Be­ zug genommen sei, ersichtliche Ausbildung:

Die als Antriebsrollen für die Bürste 10 ausgebildeten Kunststoffkappen 13 haben beim dargestellten Ausführungs­ beispiel einen gleichsam zweischaligen Mantelkörper 16, dessen äußere Mantelschale 17 über radiale Längsstege 18 mit der inneren, konzentrisch angeordneten Mantelschale 19 verbunden sind. Ein inneres, mit dem Mantelkörper 16 koaxiales Rohrstück 21 ist in der am besten aus der Fig. 2 ersichtlichen Anordnung und Gestaltung über den konisch ausgebildeten Kappenboden 22 mit dem Mantel­ körper 16 verbunden.

Das Rohrstück 21, das sich,in axialer Richtung gesehen, über den größten Teil der Länge des Mantelkörpers 16 erstreckt, begrenzt mit diesem zusammen einen ringzylind­ rischen Aufnahmeraum 23, der bei der fertigen Bürste 10 den jeweiligen Endabschnitt 24 des Bürstenkörpers auf­ nimmt, dessen Länge durch die Tiefe einer axialen Sack­ bohrung 26 bestimmt ist. Die Kunststoffkappen 13 sind von den beiden Stirnseiten her auf den Bürstenkörper 11 aufgedrückt, dessen seinerseits ringzylindrische End­ abschnitte 24 satt in die ringförmigen Aufnahmeräume 23 der Kunststoffkappen eingepaßt sind. Die innere Mantel­ schale 19 des Mantelkörpers 16 ist in der am besten aus der Fig. 3 ersichtlichen Weise mit radial nach innen ra­ genden, dreikant-prismenförmigen Längsrippen 27 Verse­ hen, die in Winkelabständen von 15° nebeneinander an­ geordnet sind. Entsprechend ist das die Nabe der Kunst­ stoffkappe 13 bildende Lagerteil 21 an seiner Außenseite mit radial abstehenden, ebenfalls dreikant-prismenför­ migen Längsrippen 28 versehen. Diese Längsrippen 27 und 28 graben sich in das Holz des Bürstenkörpers 11 ein, wenn die Kunststoffkappen auf den Bürstenkörper 11 auf­ gedrückt werden und vermitteln eine sehr gute Verdreh­ festigkeit.

Durch diese Längsrippen 27 und 28 können auch Toleranzen in der Bearbeitungsgenauigkeit des Holz-Bürstenkörpers 11 ausgeglichen werden.

Beim dargestellten Ausführungsbeispiel,haben die Mantel­ schalen 17 und 18 des Mantelkörpers 16 eine radiale Dicke von ca. 1,75 mm. Die Wandstärke des zentralen Lagerteils beträgt ca. 1,25 mm. Der lichte Innendurchmesser dieses Lagerteils, das den am Gehäuse der Bodenreinigungsmaschi­ ne oder an deren Gestell befestigten Lagerzapfen umgibt beträgt ca. 7mm. Der größte Durchmesser des Lagerkörpers, d. h. der Durchmesser seiner die Abwälzflächen bildenden Mantelfläche 14 beträgt 27,5 mm. Die längs einer Mantel­ linie gemessene Breite dieser Lauffläche 14 beträgt 13,5 mm.

Die auf dem Lagerteil 21 angeordneten Längsrippen 28 sind in Winkelabständen von jeweils 30° nebeneinander angeord­ net und damit, in Umfangsrichtung gesehen, zwischen je zwei gegenüberliegenden Längsrippen 27 des Lagerkörpers 16 bzw. seiner inneren Mantelschale 19 angeordnet. Die Kunststoffkappen 13 sind als spritzgegossene Kunststoff­ teile hergestellt. Geeignete Materialien hierfür sind Polystyrol, Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymere (ABS), Polyamid (BA) oder Polypropylen (PP).

Um eine definierte Einstecktiefe der Endabschnitte 24 des Bürstenkörpers 11 bezüglich der Kunststoffkappen 13 zu erzielen, sind diese im Bereich ihres Kappenbodens 22 zusätzlich mit axialen Anschlagrippen 29 versehen.

Claims (5)

1. Bürste mit einem langgestreckten, stabförmig-zylindri­ schen Bürstenkörper aus Holz, an dessen Enden drehfest mit dem Bürstenkörper verbundene, der Grundform nach topfförmige Kunststoffkappen vorgesehen sind, mittels der die Bürste am Gehäuse oder Gestell einer Bodenreinigungsmaschi­ ne gelagert und drehbar antreibbar ist, wobei die Kunststoffkappen einen den jeweiligen Endabschnitt des Bürstenkörpers umschließenden und an diesem außen­ seitig anliegenden Mantelkörper sowie einen Kappenboden haben, der mit einer zentralen Öffnung versehen ist, die einen gehäuse­ fest bzw. am Gestell der Bodenreinigungsmaschine fest­ gelegten Lagerzapfen aufnimmt, wobei die Kunststoff­ kappen des Bürstenkörpers an der Innenseite ihres Mantelkörpers mit radial nach innen abstehenden drei­ kant-prismenförmigen, sich in Längsrichtung des Bür­ stenkörpers erstreckenden Längsrippen versehen sind, die in der auf den Bürstenkörper aufgedrückten Posi­ tion der Kunststoffkappen mit durch das Aufdrücken entstandenen Kerben des Holzes in Eingriff stehen, dadurch gekennzeichnet, daß der Bürstenkörper (11) an seinen Endabschnitten (24) mit Sackbohrungen (26) versehen ist, so daß diese End­ abschnitte rohrförmig-zylindrisch ausgebildet sind, daß die Kunststoffkappen (13) mit vom Kappenboden (22) ausgehenden hülsen- bzw. rohrförmigen Lagerteilen (21) versehen sind, die in die Sackbohrungen (26) hinein­ ragen, wobei die rohrförmig-zylindrischen Endabschnit­ te (24) satt in die in radialer Richtung von den Man­ telkörpern (16,19) und deren hülsenförmigen Lagertei­ len (21) begrenzten, ihrerseits ringzylindrischen Hohlräume (23) der Kunststoffkappen (13) eingepaßt sind, und daß auch die hülsenförmigen Lagerteile (21) an ihren radial äußeren Seiten mit radial abstehenden dreikant-prismenförmigen Längsrippen (28) versehen sind, die sich beim Aufdrücken der Kunststoffkappen (13) auf den Bürstenkörper (11) in diesen eingraben.

2. Bürste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die radial nach außen stehenden Rippen (28) des jeweiligen Lagerteils (21), in Umfangsrichtung gesehen, zwischen je zwei radial nach innen weisenden Rippen (27) des Mantelkörpers (16, 19) der Kunststoff-Lagerkappe (13) angeordnet sind.

3. Bürste nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen (27) des Mantelkörpers (16, 19) in einem Winkel­ abstand von 150 und die Rippen (28) des Lagerteils (21) in einem Winkelabstand von 300 angeordnet sind, wobei eine Rippe (28) des Lagerteils (21), in Umfangs­ richtung gesehen, zwischen je zwei Rippen (27) des Mantelkörpers (16, 19) angeordnet ist.

4. Bürste nach einem der vorstehenden Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (22) der Kunststoffkappe (13) sich nach außen hin konisch verjüngend bzw. kegelstumpfförmig ausge­ bildet ist, und daß die Einstecktiefe des Bürstenkör­ pers (11) bezüglich der Kunststoffkappe (13) durch axiale Anschlagstege (29) , die im Bereich des koni­ schen Bodens (22) der Kunststoffkappe (13) angeordnet sind, begrenzt ist.

5. Bürste nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoffkappe (13) als Spritzgußteil aus schlag­ festem PS oder ABS hergestellt ist.